Magnus Langenberg aus der 10d hat im Schuljahr 2022/23 im Rahmen der neu gegründeten „AG Forschung“ am MNU Physikwettbewerb teilgenommen und in der Altersgruppe „Fortgeschrittene“ einen 2. Preis in der ersten Runde gewonnen. Begleitet wurde er bei der Bearbeitung der komplexen Aufgabenstellungen von den Physikkollegen Schröder und Recker.

Die Problemstellungen beim MNU sind keine klassischen Lehrbuchaufgaben. Vielmehr sind die Schülerinnen und Schüler herausgefordert, zu einer vorgegebenen Frage- oder Problemstellung selbstständig ein Experiment zu planen, durchzuführen und auszuwerten.

Eine Aufgabe bestand darin, das Magnetfeld eines Stabmagneten, wie man ihn für Schulversuche verwendet, zu vermessen. Hierfür hat Magnus mit einem quaderförmigen Stabmagneten und seinem mit einem Magnetfeldsensor ausgestatteten Smartphone die magnetische Flussdichte in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen Magnet und Sensor gemessen. Ihm ist es gelungen – nach Einarbeitung in die alles andere als triviale Theorie des Permanentmagnetismus quaderförmiger Stabmagneten – seine Messdaten durch einen formalen Zusammenhang zu beschreiben, der sich mit den theoretischen Vorhersagen im Rahmen der Messungenauigkeit deckt. Wer an den Ergebnissen interessiert ist, kann Magnus oder aber die Herren Schröder oder Recker kontaktieren.

Auch die anderen beiden komplexen Aufgabenstellungen hat Magnus gemeistert. Dabei hat er inhaltlich, aber auch methodisch eine Menge gelernt. Die Fachschaft Physik gratuliert Magnus zu seiner tollen Leistung und zur Qualifikation für die nächste Runde.

J. Recker

Am 09.02.2022 nahmen wir mit unserem Physik-Geographie-Profil von Herrn Recker und interessierten Schülerinnen und Schülern des Grundkurses von Herrn Schröder (beide Abi22) im Rahmen der Reihe „Wir wollen’s wissen“ an einem Physik-Vortrag an unserer Schule teil.

Prof. Dr. Henning Moritz vom Institut für Laserphysik der Universität Hamburg, der sich extra für uns Zeit genommen hatte, erzählte uns in seinem Vortrag „Eiszeit – Materie nahe am absoluten Temperaturnullpunkt“ davon, wie man Stoffe möglichst weit abkühlen kann, warum null Grad Kelvin unerreichbar sind, welche Rolle Laser dabei spielen, was für Effekte auftreten und vieles mehr.

Prof. Moritz hat einen sehr ansprechenden und fachlich interessanten Vortrag gehalten – schon bald rauchten bei uns allen die Köpfe. Und dank regelmäßiger Zwischenfazits und Pausen sind alle sehr gut mitgekommen – vielleicht sogar besser als manchmal im Unterricht?😉

Insgesamt waren wir alle Schülerinnen und Schüler begeistert von dem Vortrag. An diesem Tag haben wir eine einmalige Erfahrung machen können, an die wir uns positiv erinnern werden.

Prof. Moritz verabschiedete sich von uns mit dem Rat, dass wir nach der Schule nicht das machen sollen, wozu uns andere drängen, sondern das, was uns Spaß macht – so glauben wir, dass dieser Vortrag uns allen, auch ihm selbst, Spaß gemacht hat.

Nochmals herzlichen Dank von allen Teilnehmenden an Herrn Prof. Moritz dafür, dass Sie uns an Ihrer Begeisterung haben teilnehmen lassen!

L. van der Ven und M. Zielke – S. IV

Ende November hat das Physik-/Geo-Profil des Jahrgangs Abi22 Light&Schools auf dem Campus Bahrenfeld der Universität Hamburg (DESY-Gelände) besucht und dort Experimente zur Quantenphysik durchgeführt. Wegen der Corona-Pandemie war lange Zeit ein Besuch dieses außerschulischen Lernortes, den die Sophie-Barat-Schule als einer der ersten Kooperationspartner seit 2009 mit ihren Physikkursen jährlich aufsucht, nicht möglich. Nun aber konnten Experimente wieder vor Ort und in einem neu eröffneten Gebäude durchgeführt werden. Die Schülerinnen und Schüler befassten sich diesmal mit der Frage, was ein Quantenradierer ist und welcher Zusammenhang zwischen der Welcher-Weg-Information eines Photons und dem Auftreten von Interferenzmustern besteht. Die Theorie dazu hatten die Schülerinnen und Schüler zwar schon im Unterricht gelernt. Nun aber konnten sie den Quantenradierer selbst aufbauen und die absurden Ergebnisse der Quantenphysik hautnah erleben und nebenbei auch noch einiges über Laser-Experimente lernen. Dabei musste auch mit Frust umgegangen werden, der beim Experimentieren leider oft dazu gehört: Die Versuchsergebnisse hängen entscheidend von der richtigen Justage der optischen Elemente ab, und die war gar nicht so leicht zu realisieren.

J. Recker

Was Laser und Seifenblasen mit Tsunamiwellen gemeinsam haben oder wie TicTacs die Gesetzte der Physik überwinden, sind Fragen, mit denen man sich im Physikunterricht eher nicht beschäftigt. Der „German Young Physicist Tournament” hingegen bietet viele spannenden und tiefergehende Einblicken in die Welt der Physik, die uns tagtäglich umgibt.

Unser Team „Neon“, bestehend aus Ricarda, Isabella und Levke (S2) nahm mit viel Enthusiasmus und Motivation an diesem Wettbewerb teil.

Mit einer großen Anzahl an Aufgaben bietet der GYPT eine Möglichkeit das breite Spektrum der Physik kennenzulernen und eigenständig zu erforschen: Wir hatten so die Möglichkeit uns mit den Themenbereichen Optik, Mechanik, Thermodynamik und Strömungstheorien näher zu beschäftigen. Dabei war das gemeinsame, selbstständige Experimentieren für uns ein Highlight, da wir faszinierende Phänomene beobachten konnten, denen wir bisher selten Aufmerksamkeit geschenkt haben. Bei der Präsentation ist außerdem sehr schön, mit ebenfalls Physikbegeisterten in Kontakt zu kommen, auch wenn für uns dies nicht ganz so einfach war aufgrund von Corona.

Trotz hoher Anforderungen der Jury und großem Aufwand, hat sich der GYPT hat sich für uns definitiv gelohnt. Wer Lust auf weiterführende Experimente hat, ist hier definitiv gut aufgehoben!

Ricarda, Isabella und Levke aus den Physikkursen von Herrn Schröder und Herrn Recker (Abi22)

Als uns angeboten wurde, an einem von der Universität Hamburg veranstalteten Physik-„Enrichment“-Programm zu wissenschaftlichen Arbeitsmethoden sowie zur Relativitäts- und Äthertheorie teilzunehmen, wussten wir nicht ganz, was auf uns zukommen würde. Wir konnten uns nur unsere eigenen Vorstellungen machen und spekulieren: Vielleicht lernen wir ein paar neue, Interessante Theorien kennen? Oder es wird einfach ganz viel Mathematik und endlose Formeln? Aber auf jeden Fall doch ganz viel Physik?!

Im Endeffekt war es dann allerdings doch anders als wir es eigentlich erwartet hatten.

Denn: was tatsächlich auf uns zukam, war ein in seiner Dauer sehr umfassendes Programm, bei dem es, wie wir schnell bemerkten, eben nicht um reine Wissensvermittlung ging! Es ging darum durch selbstständiges Erarbeiten und Überprüfen von Theorien den langwierigen Prozess der wissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung „am eigenen Leib“ zu erfahren. Nicht zuletzt auch durch viel Hinterfragen und Diskutieren. Nun aber mal zum Inhaltlichen: Zum einen gab es eine nicht weiter spannende Auffrischung der Kenntnisse, wie man mit Variablen rechnet und einen recht trockenen Einstieg in die Theorie der wissenschaftlichen Methode. Zum anderen wurden im Kurs aber auch kontroverse Diskussionen über diese Methode, über das Formulieren guter physikalischer Theorien und was sie von Verschwörungstheorien unterscheidet geführt. Aufbauend auf den so erarbeiteten Kenntnissen haben wir uns dann sehr genau mit der äußerst spannenden Äthertheorie auseinandergesetzt und diese selbst überprüft. Dabei ging es um langwierige, interessante Herleitungen von Formeln; Gedankenexperimente, Inertialsysteme und das Absolute und Relative! Darüber hinaus haben wir uns anhand eines Bahnsteiges angeschaut, wie Licht unterschiedlich lange für dieselbe Strecke benötigen kann (ja, wirklich!) und einiges mehr.

Was mich, Marten, am meisten überrascht hat, war tatsächlich nichts direkt auf die Physik Bezogenes; sondern vielmehr, wie schnell es uns als Gruppe mit etwa acht Mitgliedern, die am Programm teilnahmen, gelang, eine freundschaftliche Gruppendynamik aufzubauen; dadurch, dass wir an fast allen Aufgaben nicht allein, sondern in einer Gruppe gearbeitet haben, konnten wir uns gegenseitig unterstützen, „Aha“-Momente teilen und ich glaube, am Ende sind wir als Gruppe ein ganzes Stück zusammen gewachsen.

Was mich, Henning, besonders begeistert hat, waren ebenfalls die vielen „Aha“-Momente, ein beflügelndes Gefühl nach konzentriertem Nachdenken und den unzähligen Diskussionen endlich das Phänomen verstanden zu haben, so z.B. warum Zeit relativ ist! Ich muss der Ehrlichkeit halber sagen, dass ich nach den ersten zwei Terminen skeptisch gegenüber dem Kurs war, weil meine Erwartungen – viel Spannendes lernen – eher enttäuscht wurden. Dann jedoch habe ich angefangen zu verstehen, dass es eben grade nicht darum geht. Es geht darum nachzuvollziehen, welch schwierigen, zeitintensiven Weg die Wissenschaftler damals wie auch heute gehen, um wirklich neues Wissen zu generieren. Mit dieser Einstellung sollte man an diesen Kurs herangehen, sonst wird man enttäuscht!

Und deshalb freuen wir, Marten und Henning, uns schon, in den kommenden Ferien am weiterführenden Kurs teilzunehmen!

Marten Zielke und Henning Ripke, 2. Semester (Abi22) im Physik-/Geo-Profil bei Herrn Recker